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1、学习必备 欢迎下载 第一节 科学探究：杠杆的平衡条件-掌门 1 对 1 一、教学目标：1.知识与技能：知道什么是杠杆；理解支点、阻力、阻力臂、动力、动力臂；知道杠杆平衡的条件；能根据实际需要正确选择和使用杠杆。2.方法与过程：经历“探究杠杆平衡条件”的过程；能根据自己制定的分类原则给杠杆分类；学会杠杆分类的方法。3.情感态度与价值观目标：体验科学探究的乐趣，了解杠杆在我国古代的应用。二、教学重难点：1、重点：探究杠杆平衡条件。2、难点：设计探究杠杆平衡的方案。三、教学方法：实验探究法。四、教具：研究杠杆平衡条件的实验的配套器材、剪刀、钳子、指甲刀、瓶盖起子、镊子、钉有钉子的木板、多媒体课件或录
2、像。五、教学过程：（一）、引入新课 展示各种工具：剪刀、钳子、指甲刀、瓶盖起子、食品夹等 指出这些简单的工具都称为简单机械 投影或录像：机床、缝纫机、起重机等 指出这些也是机械，不过比较复杂，称为复杂机械（或机器）但无论多复杂机械都是由简单机械组合而成的 学习简单机械的知识是理解复杂机械的基础 本节课研究最简单的机械杠杆（二）、新课教学 一、杠杆的概念 投影：汲水的桔槔、埃及人建金字塔的图片 引导提出问题：人类很早就使用杠杆了，在三千多年前，古人用来在井上汲水的桔槔，它就是一个杠杆 古埃及人建造金字塔时就是靠杠杆这种简单机械搬动巨大石块，从而创造了世界奇迹什么是杠杆呢？它在使用中有什么特点呢？
3、学生探究活动：认识杠杆 请同学们观察（动画或录像）：用撬棒撬石头的两种方式、小孩在玩跷跷板、压活塞式抽水机的手柄取水 思考问题：撬棒、跷跷板、手柄都是杠杆，它们有什么共同点？学生分组探究讨论（提供器材：镊子、钉有钉子的木板、铅笔模拟撬棒）尽可能由学生总结结论若得不出结论可提示：（1）每种工具的工作任务是什么？（确定阻力）（2）人们是怎样利用这种工具完成任务的？（是否有转动的现象？是否都有绕着固定点转动？是否给杠杆施加力了？）（确定支点、动力）（3）这些工具的共同点有哪些？都是硬棒（软的不行，直的弯的都可以）工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的 除固定不动的点外，还要受到两个力的作用，一
4、个能使它转动，另一个阻碍它转动 请总结出：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆；得出：支点、动力、阻力的概念（板书出具体内容）图 1 学习必备 欢迎下载 练习：观察图 1，思考下列工具在工作过程中，是否是杠杆？若为杠杆，确定支点的位置、动力、阻力作用点和方向 二、影响杠杆转动的因素 提出问题：杠杆能在力的作用下转动，哪些因素影响杠杆的转动呢？学生探究活动：探究影响杠杆转动的因素有力和力臂 简介实验装置，由学生判定此装置是否可看为杠杆？若为杠杆，确定支点，动力、阻力（任意设定哪个力是动力，哪个力是阻力，本案例设左边为阻力）实验 1：（使用前调节平衡）钩码挂在如图 2 位置平衡 实验 2：左边钩
5、码不变，右边加一个或减少一个钩码，杠杆是否仍平衡？现象说明了什么问题？实验 3：换上另一个弯曲杠杆（如图 3），保持左右两边动力、阻力不变，杠杆是否仍平衡？实验 4：保持左边阻力不变，仍用刚才的钩码，要保持杠杆左侧水平，右侧的钩码应该放在哪呢？仔细观察，平衡时如图 4 所示，支点到力的作用线的距离与实验 1 情况相同 改变阻力大小重复上述 4 个实验 分析得出结论：力的大小、支点到力的作用线的距离大小影响杠杆的转动 给出力臂的概念：支点到力的作用线的距离称为力臂 结合图例，讲解杠杆的相关概念：一“点”支点 O，（一定在杠杆上）动力 F1 五 二“力”相对的 要 阻力 F2 素 动力臂 L1 二
6、“臂”阻力臂 L2（1）力臂一定与力的作用线垂直。（2）当力的作用线过支点时力臂有最小值为 0。（3）以支点和力的作用点的连线为力臂时，力臂的值最大。作图说明动力臂、阻力臂（注意作图规范，如图 5）结合例题介绍画力臂的一般方法：作法：（1）找支点 O （2）画力的作用线 （3）从支点向力的作用线作垂线（画虚线）图 2 图 3 图 4 图 5 能根据自己制定的分类原则给杠杆分类学会杠杆分类的方法情感态度与究杠杆平衡条件的实验的配套器材剪刀钳子指甲刀瓶盖起子镊子钉有钉重机等指出这些也是机械不过比较复杂称为复杂机械或机器但无论多复学习必备 欢迎下载 （4）用括号把支点到垂足括起来标出力臂的符号。三、
7、杠杆的平衡 1、介绍什么是杠杆的平衡，并与物体的平衡作对比 杠杆的平衡是指杠杆静止不动或匀速转动 2、实验探究杠杆的平衡条件 （1）提出问题：杠杆平衡时，动力 F1、动力臂 L1、阻力 F2、阻力臂 L2 之间有什么样的关系呢？（2）猜想与假设：让学生进行猜想。（3）制订计划与设计实验：出示杠杆，先让杠杆静止在倾斜位置，画出此时的动力臂 L1及阻力臂 L2，再让杠杆静止在水平位置，画出此时的动力臂 L1和阻力臂 L2，比较说明实验中让杠杆在水平位置平衡的目的：便于测量力臂的值。（4）进行实验与收集证据：让学生进行实验，并完成下表：实验次数 动力 F1/N 阻力 F2/N 动力臂 L1/cm 阻
8、力臂 L2/cm 1 2 3 （5）交流与合作：同学们进行交流与讨论,对照想找出结论：F1L1=F2L2 动力动力臂=阻力阻力臂 （6）评估：四、杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2的应用 例 1：已知：L1=100 cm L2=20 cm F2=300N 求：F1 例 2：如图：F=G F 300 O 五、杠杆的分类 1、请同学们分别作出课本 P155 图 94 中各图的杠杆的示意图并画出力臂。2、说明在实际应用中我们往往是在平衡状态下使用杠杆，根据杠杆的平衡条件可以得到：当动力臂大于阻力臂时，省力、费距离。当动力臂小于阻力臂时，费力、省距离。当动力臂等于阻力臂时，不省力、也不省距离。3、解释
9、省力、费力、省距离、费距离等含义。G 能根据自己制定的分类原则给杠杆分类学会杠杆分类的方法情感态度与究杠杆平衡条件的实验的配套器材剪刀钳子指甲刀瓶盖起子镊子钉有钉重机等指出这些也是机械不过比较复杂称为复杂机械或机器但无论多复学习必备 欢迎下载 4、让学区别生活中的一些工具是哪一类杠杆。5、处理课本上的作业。（三）、小结（四）、作业：1.完成节后练习 1、2、3、4、5、6。2.完成分层达标训练中本节内容。六、课后反思：能根据自己制定的分类原则给杠杆分类学会杠杆分类的方法情感态度与究杠杆平衡条件的实验的配套器材剪刀钳子指甲刀瓶盖起子镊子钉有钉重机等指出这些也是机械不过比较复杂称为复杂机械或机器但无论多复